履带机器人在行驶过程中,由于越障需要,会产生变形,导致履带过松或过紧。针对这一问题,将椭圆定理应用于履带机器人的结构构型,设计了液压摆臂履带可变形机器人。在设计中,引入液压可伸缩式后摆臂,基于摆臂角度由控制系统控制活塞杆,使履带长度保持不变且能持续张紧,提高了机器人的越障性能。建立各种典型地形的数学模型,对液压摆臂履带可变形机器人的越障动作进行步态规划,确定关键步态及关键点,并对液压摆臂进行力学分析,由此验证液压摆臂履带可变形机器人在各种地形中的越障性能。

为了解决搬运码垛机器人利用率低和更换夹具比较麻烦等问题,设计了一种多功能柔性自动切换机器人夹具,包括机架、夹取装置、吸取装置和驱动装置等。该夹具同时具有吸取功能和夹取功能,并可通过机械臂驱动夹具做三维运动及旋转。结合机器视觉识别,可在工作范围内对工件采用不同的方式进行夹取,实现一台机器人同时服务2种不同类型工件或2条生产线,大大提高了机器人的利用率。该夹具已应用在壁挂炉生产线的搬运机器人上,使得搬运码垛工人的数量从10人降低到1人,工人的劳动强度大幅度降低,约18个月收回投入成本,效果很好。

针对台秤承重架人工焊接定位难、焊接错位和偏移及效率低下等问题,设计一台承重架组件自动焊接设备,主要由自动上下料装置、固定板焊接工位、架耳焊接工位和底掌焊接工位及输送线等组成。自动上下料装置将大架自动放置在输送线,在第一焊接工位完成固定板的焊接,输送带将工件输送到第二焊接工位自动完成两架耳的焊接,然后在第三焊接工位完成底掌的焊接,最后自动码料出生料,整个过程无需人工介入。该设备已应用到实际生产中,通过对比改造前后的数据发现,员工人数从5人减少至1人,生产节拍从60 s/件降低至10 s/件,次品率从21‰大幅度下降至3‰,各项技术指标较好。

作为电解加工的革新技术,电解转印加工无需制作微细电极和重复涂层工件,是金属表面微织构的高效、并行成形方法.运用改进后的电解转印加工技术制造金属表面微流道,利用正交试验研究和分析加工间距、加载电压、脉冲占空比等工艺参数对流道加工定域性的影响,加工出定域性较高的宽度为237μm,深度为21μm的多通道蛇形流道,通过极差分析,得出加载电压是流道加工定域性的主要影响因素,定域性指标下最优参数组合是电压为12V,极间距为100μm,脉冲频率为0.4kHz,占空比为40%,电解液压力为0.09MPa,加工时间为100s.

针对钢球内部缺陷的检测问题,对超声直探头接触法进行钢球内部缺陷检测的机理展开研究,并采用人工平底孔作为试验对象及评价方式。首先,探究了钢球回波信号中三角形迟到波的声束传播路径,并找出三角形迟到波的出现位置相对于底波的固定比例关系,避免检测中的误判。然后,对不同深度人工平底孔进行试验,结果表明直探头接触法可有效检测钢球平底孔,其回波信号的信噪比达到12 dB,且随着平底孔深度的不断增加,回波信号的幅值逐渐增大,回波与底波之间的相对声程可描述平底孔的深度值。最后,通过分析圆盘声源轴线上的声压分布,提出了钢球平底孔回波声压的理论计算方法。

快速发现并有效解决产品制造过程中的关键问题是企业获取并维持竞争主动的重要实力特征。约束理论的五大核心步骤是专门帮助工程师识别和解决约束问题的思维流程。然而,在复杂的产品制造过程中,要快速识别并有效解决真正的约束问题是困难的。深入分析了TOC五大核心步骤的内涵,提出了将TRIZ和精益生产工具应用于TOC五大核心步骤之中,形成了基于TOC、TRIZ与精益生产工具集成的快速识别并解决真正约束问题的过程模型即TOC五大核心步骤集成创新模型,并用实例验证了该创新模型的有效性。

为获得能够满足装配约束要求的拆卸序列,提出了一种基于混合图的零部件拆卸序列模型,并用流程图简述了拆卸序列的生成过程,介绍了用于优化零部件拆卸序列模型的适应度计算方法;使用基于拆卸序列规划的遗传算法,简化了上述拆卸序列模型;为了便捷地进行拆卸序列规划操作,基于上述拆卸序列优化方法开发了零部件拆卸分析系统。

水-乙二醇难燃液压液是一种含水型的难燃液体。通过对黏指剂、润滑剂、消泡剂、防锈剂等添加剂的筛选，进一步提升防锈、润滑、消泡性能。着重考察了产品的抗泡体系和润滑体系，润滑剂脂肪酸A使产品具有优异的润滑性能的同时，还带来良好的防锈性能。消泡剂2提升抗泡性能的同时，与体系中的增黏剂有良好的相容性。开发的产品与国外竞品相比，研制的产品具有更为优异的润滑性和抗泡性能。